Størstedelen av verdens elektriske energi kommer fra ikke-fornybare kilder, for eksempel forbrenning av kull, olje og gass, eller fra kjernekraftverk. Etter hvert som koblingen mellom global oppvarming og mengden karbondioksid i atmosfæren blir tydeligere, blir behovet for å finne flere fornybare kilder mer presserende. Følgende aktiviteter vil introdusere studentene til typer energiressurser, og hjelpe dem med å bestemme når og hvor hver type er passende å bruke!
Den første byen i verden som hadde offentlig strømforsyning var Godalming, England. I 1881 installerte et selskap en generator koblet til et vannhjul. De la kabler i rennene og koblet dem til gatelys. Siden denne tiden har det globale forbruket av strøm raskt vokst.
Fossilt brensel skapes fra levningene av levende ting, og det tar millioner av år å danne seg. Verdens reserver av fossile brensler blir lave, da de brukes i mye raskere takt enn de blir opprettet. Selv om forbrenning av fossilt brensel er en billig og pålitelig kilde til å generere en elektrisk strøm, har karbondioksid det produserer en negativ innvirkning på miljøet. For mer informasjon om effekten av klimagasser på miljøet, sjekk leksjonsplanene om drivhuseffekten og global oppvarming.
Ikke-utvidbar ressurs
Fossilt drivstoffkraftverk brenner fossilt brensel til å varme opp vann. Dette vannet blir deretter til høytrykksdamp. Dampen renner over en turbin, slik at turbinen snurrer. Spinnturbinen er koblet til en generator og generatoren produserer en elektrisk strøm. Eksempler på fossilt brensel inkluderer kull , olje og gass .
Ikke-utvidbar ressurs
Energi frigjøres fra atomkjernene ved bruk av en kjernefysisk reaksjon. Denne reaksjonen er kjent som fisjon og innebærer å splitte store kjerner, for eksempel i et uranatom, i mindre kjerner, og frigjøre store mengder energi. Denne energien brukes til å varme opp vann og gjøre det om til damp. Dampen driver deretter en turbin, som snur en generator og produserer en elektrisk strøm.
Fornybar ressurs
Utnyttelse av vindenergi innebærer å sette turbiner på steder der det er mye vind. Bevegelse av luft får bladene til å snurre, som igjen kan føre en generator til å produsere en elektrisk strøm. Vindmøller kan brukes enkeltvis eller sammen i grupper som vindparker. I tillegg til å bruke dem på land, kan de også brukes offshore.
Fornybar ressurs
Solenergi fungerer ved å bruke foto-voltaiske celler for å utnytte lysenergi fra solen og konvertere den til elektrisk energi.
Fornybar ressurs
Tidevann er bevegelse av vann forårsaket av tyngdekraften i månen. Barrages (dam eller barriere) er bygget over munningen av elver, elvemunninger og i bukter. Disse sperrene inneholder turbiner som snurrer når vannet beveger seg. Disse turbinene driver generatorer som kan produsere en elektrisk strøm.
Fornybar ressurs
Bølger er forårsaket av vind og resulterer i at vann beveger seg opp og ned. Denne kinetiske energien kan utnyttes og overføres til elektrisk energi. Det er mange forskjellige måter å gjøre dette på.
Fornybar ressurs
Geotermisk kraft bruker termisk energi som er funnet under bakken. Kaldt vann pumpes ned under jorden og omdannes til damp. Denne dampen føres deretter gjennom rør til en turbin som snurrer når dampen passerer over den. Spinnturbinen driver en generator og produserer en elektrisk strøm.
Fornybar ressurs
Biomasse er materiale som kommer fra levende ting, som planter og dyr. Biomasse, for eksempel tre, kan brennes og brukes til å varme opp vann til damp. Dampen brukes til å lage turbinsnurr. Denne turbinen er koblet til en generator som genererer strøm.
Fornybar ressurs
Med vannkraft holdes vann bak en dam på et høyt sted. Dette vannet har gravitasjonspotensiell energi og omdannes til kinetisk energi når vannet faller. Dette bevegelige vannet får en turbin til å snurre. Turbinen er koblet til en generator som produserer en elektrisk strøm.
Design et morsomt eksperiment med enkle materialer for å hjelpe elever med å se hvordan fornybar energi fungerer. For eksempel kan du bygge en mini solovn med en pizzaboks og folie, eller lage en vinddrevet bil med en ballong og papir. Praktiske prosjekter øker engasjementet og utdyper forståelsen!
Samle gjenstander som pappesker, aluminiumsfolie, tape, ballonger, papir og små hjul. Sjekk for sikkerhet ved å sørge for at alle materialer er alderspassende og at arbeidsområdet er ryddig. Forberedelse på forhånd holder timen smidig!
Del trinnvise instruksjoner og gi støtte mens elevene setter sammen prosjektene sine. Oppmuntre til lagarbeid og kreativ problemløsning. La elevene personalisere sine kreasjoner for å skape entusiasme!
La elevene plassere eksperimentene sine i sollys eller bruke vind (som å blåse gjennom et sugerør) for å aktivere dem. Be elevene registrere hva som skjer og diskutere hvorfor energikonvertering oppstår. Observasjon fremmer vitenskapelig tenkning!
Led en diskusjon om hvordan disse mini-eksperimentene relaterer seg til større fornybare energikilder, som solcellepaneler eller vindparker. Hjelp elevene med å gjøre koblinger til energivalg i deres samfunn. Refleksjon gjør læring til handling!
De viktigste typene av energikilder for elektrisitet er ikke-fornybare kilder som fossile brensler og kjernefysikk, samt fornybare kilder som vind, sol, tidevann, bølger, geotermisk energi, biomasse og vannkraft.
Å gå over til fornybar energi bidrar til å redusere karbondioksidutslipp og global oppvarming, bevarer ressurser og skaper en mer bærekraftig framtid for elektrisitetsproduksjon.
Når vi produserer elektrisitet ved å brenne fossile brensler, slipper det ut karbondioksid og andre klimagasser i atmosfæren, som fanger varme og bidrar til global oppvarming.
Fordeler med solenergi inkluderer ingen luftforurensing og egnethet for avsidesliggende områder. Ulemper er høye installasjonskostnader og upålitelig produksjon i områder med begrenset sollys.
Bruk aktiviteter som plakater, T-diagrammer for sammenligning og tidslinjer for å hjelpe elever med å forstå at fornybar energi kommer fra kilder som naturlig fornyes, mens ikke-fornybar energi er avhengig av begrensede ressurser.